Summary

Micro-drive array per la cronica In vivo: Drive Fabrication

Published: April 20, 2009
doi:

Summary

In questo protocollo dimostriamo come fabbricare un micro-drive array per registrazioni elettrofisiologiche cronica nei ratti.

Abstract

Registrazione cronica di grandi popolazioni di neuroni è una tecnica utile per studiare la funzione dei circuiti neuronali in ratti svegli comportarsi. Dispositivi di registrazione leggero portando una serie ad alta densità di tetrodi consentire il monitoraggio simultaneo dell'attività di decine o centinaia di singoli neuroni. Qui si descrive un protocollo per la realizzazione di un micro-drive array con 21 indipendentemente mobile micro-unità. Questo dispositivo è stato usato con successo per registrare da neuroni corticali e dell'ippocampo nel nostro laboratorio. Mostriamo come preparare un costume disegnato, 3-D di base stampata in plastica che si terrà il micro-drive. Dimostriamo come costruire le singole micro-unità e come assemblare l'intero micro-drive array. Ulteriore preparazione del array di unità per l'impianto chirurgico, come ad esempio la fabbricazione di tetrodi, carico di tetrodi in array di unità e di doratura, è coperto in un articolo il video successivo.

Protocol

Micro-drive array panoramica Un completo micro-drive array è costituito da diversi componenti principali (Fig. 1): Un computer progettato base in plastica che contiene 21 indipendentemente mobili micro-unità. Una cannula sul fondo della base in cui sono raccolte una serie di tubi fissi guida tetrodo. 21 micro-unità che entrambi portatori di un tetrodo e che possono essere azionati singolarmente con una vite. Una scheda di interfaccia di elettrodi per l'intercon…

Discussion

Questo protocollo descrive le caratteristiche generali del micro-drive processo di costruzione. E 'stato modificato con successo per la produzione di array di unità di registrazione con obiettivi più o meno gli array per le registrazioni nei topi. Oltre a registrare dalla ippocampo, molti ricercatori utilizzano queste unità per indirizzare le strutture corticali e sub-corticali. L'uso di viti più lunghe può essere richiesto al fine di registrare da strutture cerebrali profonde. Con una sostanziale modifica …

Acknowledgements

Vorremmo ringraziare Linus D. Sun e Jeenah Jung, che ha avuto origine l'uso del computer progettato, 3-D unità stampato nel nostro laboratorio per la registrazione da topi. Inoltre, vorremmo ringraziare tutti i membri passati e presenti Lab Wilson per il loro contributo a micro-drive e la tecnologia di sviluppo tetrodo in laboratorio.

Materials

3D-printed plastic parts Material American Precision Prototyping (www.approto.com)   Parts are printed by stereolithography (SLA) using DSM 14120 ‘ABS-like’, DSM 11120 ‘Watershed’ or Accura 55 resins. Request high resolution, no sandblasting.
stainless steel tubing Material Small Parts (www.smallparts.com)   Cut to custom length and deburred. Sizes: 13 Ga (1pc @ 10 mm), 15 Ga (1pc @ 50 mm), 20 Ga thin wall (21pcs @ 5 mm), 23 Ga (21pcs @ 14 mm)
Dental cement powder Material A-M Systems (www.a-msystems.com) 525000  
Dental cement solvent Material A-M Systems 526000  
Electrode interface board Material Neuralynx (www.neuralynx.com) EIB-81  
micro-drive screws Material Advanced Machining and Tooling (www.amtmfg.com)   Custom made screws with M1.2×0.25 threads (1.2mm major diameter; 0.25 mm thread pitch)
‘Tap-Ease’ tapping lubricant Tool AGS Company TA-2 Available from MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)
Polyimide tubing Material IWG High Performance Conductors (www.iwghpc.com)   Sizes: 30 Ga (outer diam: 0.0071″, inner diam: 0.0116″) 5 mil (nominal outer diam: 0.0055″, wall: 0.0010″)
Cordless drill/driver Tool DeWalt (www.dewalt.com) DC750KA Any drill/driver with low-speed setting will do.
Variable-Speed Rotary Tool Kit with Flex-Shaft Tool Dremel (www.dremel.com) 3956-02  
Razor blades Tool VWR (www.vwr.com) 55411-050  
Watch glass Tool VWR 66112-107  
Tap for custom screws Tool Balax 01302 M1.2×0.25 Thredfloer thread-forming tap. Available from MSC Industrial Supply.
Taps Tool Small Parts HSBT-0172, HSBT-0080 1-72, 0-80 bottoming taps
Pin vise Tool Vargus 3SHC1–I To hold taps. Available from MSC Industrial Supply
Drill bits Tool Small Parts   Sizes: 65, 61, 1.55mm
Benchtop vise Tool Panavise 301 Available from DigiKey (www.digikey.com).
No.2 Dumont forceps Tool Stoelting (www.stoeltingco.com) 52100-27 Used for inserting 20 Ga thin wall sleeves.
5-minute epoxy Tool Allied Electronics (www.alliedelec.com)    
Accu-Tek Carbofib Tip Tweezers Tool Aven (www.aveninc.com) 18768 (Pattern 304) Used for handling polyimide tubing.
Micro Dissecting Scissors Tool Biomedical Research Instruments (www.biomedinstr.com) 25-1000 Used for cutting polyimide carrier tubes
Xcelite 378M Pliers Tool Newark 96F8903 Used for handling stainless steel tubing and for construction of custom screwdriver.
mini pin vise Tool MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com) 00920314 Used as a handle for custom made screwdriver.

References

  1. Yamamoto, J., Wilson, M. A. Large-scale chronically implantable precision motorized microdrive array for freely behaving animals. J. Neurophysiol. 100 (4), 2430-2440 (2008).
check_url/kr/1094?article_type=t

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Cite This Article
Kloosterman, F., Davidson, T. J., Gomperts, S. N., Layton, S. P., Hale, G., Nguyen, D. P., Wilson, M. A. Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Drive Fabrication. J. Vis. Exp. (26), e1094, doi:10.3791/1094 (2009).

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